电子加速器
由弗朗西斯·克里克研究所主导的国际研究团队携手保罗·谢勒研究所，成功开发出一种创新的成像方案，该方案能够精准捕捉小鼠脑细胞连接的细微结构。这一突破性成果已发表于《自然方法》杂志，为神经科学研究领域带来了新的工具。研究团队巧妙地将X射线技术与源自航空航天工业的抗辐射材料相结合，创造出一种无需对生物组织样本进行薄切片即可观察神经细胞连接的新方法。体积电子显微镜(volume EM)虽曾是成像大脑内部神经细胞连接的标准，但其...
2025-11-28
同步加速器 粒子加速器
长期以来，数字孪生技术作为虚拟复制品，在航天器模拟、人体模型构建等领域发挥着重要作用。如今，美国斯坦福直线加速器中心(SLAC)国家加速器实验室的研究人员正利用数字孪生技术，攻克复杂系统中粒子束控制的难题。粒子加速器作为SLAC多台核心设备的关键，其产生的粒子束助力全球科研人员探索原子与分子奥秘，推动新药与新材料研发。数字孪生技术，结合人工智能与现场高性能计算，有望为实验室提供高质量电子束、X射线束，加速科研进程。SLAC的数字...
2025-11-28
粒子加速器
在惯性约束聚变(IFE)领域，聚变燃料靶的设计成为关键挑战。美国能源部SLAC国家加速器实验室正积极投入实验，改进聚变燃料靶设计，以推动惯性约束聚变技术发展。此项工作是能源部惯性聚变能源科学与技术加速器研究(IFE-STAR)计划RISE中心的重要组成部分。设计有效的聚变燃料靶并非易事。研究人员需掌握潜在材料在高功率激光产生的极端高温、高压下的响应情况。每个燃料胶囊都需对称压缩，且不能存在缺陷、空隙或杂质。同时，考虑到未来聚变电...
2025-11-28
直线加速器 3D打印
科学家发现，原本在强大粒子加速器中被浪费的能量，如今可转化为制造医用同位素的宝贵资源。约克大学研究人员证明，粒子加速器束流倾卸器中捕获的强辐射能被重新利用，用于生产癌症治疗所需的材料。这一突破为缓解全球医用同位素供应短缺提供了新思路。传统粒子加速器运行时，部分光子因设计目的用于研究宇宙物质等基础科学问题，而未被充分利用。约克大学团队开发出一种方法，让这些剩余光子在不影响主要实验的前提下，发挥第二项作用——制造医用...
2025-11-25
粒子加速器 医用同位素
设计飞行速度达音速五到七倍的高超音速飞行器，材料需既轻薄又能承受极端压力和温度，这一挑战正由安柏瑞德航空大学的研究团队与美国能源部阿贡国家实验室携手攻克。双方正设计一种装置，旨在模拟高超音速飞行中的极端热波动和应力，并与阿贡国家实验室先进光子源(APS)的超高亮度X射线配合，追踪材料在飞行中的变化。重现高超音速飞行环境极为复杂，航空航天工程教授、项目联合首席研究员Seetha Raghavan指出，影响因素众多，难以全面测试。高焓风...
2025-11-25
粒子加速器 X射线装置
11月18日，海南全岛封关运作进入倒计时30天关键节点，全省10个二线口岸同步开展封关合成演练。此次演练受到央视重点关注，新闻频道《新闻30分》、财经频道《第一时间》等栏目聚焦报道，中广核贝谷科技有限公司(以下简称中广核贝谷)自主研发的组合移动式货物车辆检查系统(以下简称检查系统)多次出镜，以无感通关 技术助力口岸高效运转，为海南自贸港封关运作前各项准备工作提供有力支撑。01高效通关+精准识别，重塑通关新体验在海口新海港、南港 ...
2025-11-20
安全检查 辐射探测
欧洲核子研究中心正测试一种新型空心光纤技术，用于改善加速器粒子束的监测工作。该技术通过在空心光纤中填充闪烁气体，利用电磁场共振-反共振效应引导光线，制造出简单而强大的辐射传感器。这种传感器能够精确测量粒子束的轮廓和位置，甚至实时监测输送的光束剂量，为实验物理学家和束流物理学家提供可靠数据。与传统的实心光纤及多丝正比室、闪烁体探测器相比，空心光纤在极端辐射环境下表现出色，对欧洲核子研究中心未来的加速器和实验具有重...
2025-11-19
粒子加速器
利物浦大学QUASAR研究小组开发的新型束流气体幕(BGC)监测器，已获准在大型强子对撞机(LHC)中投入使用。LHC作为强大的粒子加速器，对束流特性的精确测量至关重要。BGC监测器解决了在不干扰高能粒子束的情况下测量其特性的难题，现已获准每年连续运行约2000小时。BGC监测器由QUASAR研究小组历经十多年构思、开发并改进，该小组负责人Carsten P. Welsch教授领导此项技术研究近20年。他表示：这展现了长期创新、团队合作和坚持不懈的力量。在《物...
2025-11-18
大型强子对撞机 粒子加速器
科研人员正在探索将产生强X射线的粒子加速器压缩至桌面级设备的新路径。传统同步辐射装置体积庞大，最小也相当于一个足球场，而最新发表于《物理评论快报》的研究显示，利用碳纳米管与激光的量子锁钥机制，可在微芯片上实现高亮度X射线生成。这一突破性概念通过模拟验证，其核心在于利用表面等离子体激元效应——当圆偏振激光脉冲穿透碳纳米管森林时，电子在旋转磁场中做螺旋运动，同步发射辐射，使光强度提升两个数量级。碳纳米管作为关键材料，其六...
2025-11-15
粒子加速器 同步辐射
物理学家近日开发出一种全新研究原子核内部结构的方法，他们巧妙利用单个分子作为微型粒子加速器。传统研究中，原子核研究需依赖大型对撞机，这些设备将电子加速至极高速度后与原子核碰撞。而此次新研究，科学家们提出了一种更为紧凑且高效的替代方案。研究团队选用由镭原子和氟原子构成的一氟化镭分子，将其改造成微型对撞机。在此过程中，镭原子的电子充当探针，短暂穿透原子核。通过这一创新方式，科学家们得以精确追踪分子中的电子能量，并发现了...
2025-11-10
粒子加速器
近日，复旦大学深度参与的环形正负电子对撞机(CEPC)实验探测器联合研发团队发布了《基准探测器技术设计报告(CEPC Reference Detector Technical Design Report - RefTDR)》(arXiv:2510.05260)。继2023年底发布《加速器技术设计报告》后，此次探测器报告的出炉，标志着CEPC项目最核心的加速器与探测器的技术设计已全部圆满完成，为这座由中国主导的希格斯粒子工厂从蓝图走向现实打下决定性基础。CEPC项目源于2012年希格斯玻色子的发现。该粒..
2025-11-10
对撞机
2025年10月31日，等离子体尾场加速(PWFA)项目经理部组织召开了通用设施安装项目验收会。验收组成员由高能物理研究所8位相关专业人员及项目监理人员组成。验收组专家先后听取了PWFA通用设施安装施工单位(山东省显通安装有限公司)的竣工报告，以及现场预验收问题整改报告，查阅了相关竣工验收资料，并进行了现场实地验收。经过充分质询和认真讨论，验收组一致认为PWFA通用设施安装工程质量符合设计文件和国家现行施工质量验收规范标准，项...
2025-11-08
粒子加速器
大型强子对撞机(LHC)近期首次观测到一种极其罕见的现象——tWZ产生，即同时产生一个顶夸克、一个W玻色子和一个Z玻色子。据物理学家计算，这一过程在每万亿次质子碰撞中才会发生一次，其稀有性堪比在体育场大小的空间中大海捞针。此次观测由国际CMS合作组完成，该合作组负责运行对撞机的主要探测器之一，通过庞大计算资源与灵敏仪器成功捕捉到了这一物理奇观。顶夸克作为已知最重的基本粒子，与希格斯场相互作用强烈，是研究质量本质的关键。而W玻...
2025-11-06
大型强子对撞机
近期，美国能源部直属的US ITER项目办公室宣布，首批电子回旋加热(ECH)传输线组件已在田纳西州橡树岭ARMEC Corp.完成出厂验收，正式装船发往法国ITER工地。这批尖端硬件，将担负起把170GHz、兆瓦级微波能量从回旋管源高效输送至托卡马克端口塞的重任，为等离子体启动和实时控温提供遥控器。一、ECH是什么电子回旋加热(ECH)利用电子在磁场中的天然回旋频率(f=28GHz·B(T))实现点对点能量耦合。ITER选用170GHz，让微波由回旋管产生，经高真空波导传...
2025-11-05
回旋加速器 美国
近日，由中国科学院近代物理研究所主办的第71届ICFA学术研讨会暨强流高亮度强子束流动力学国际研讨会在广东惠州开幕。来自北美、欧洲、亚洲多家科研机构和高校的数百名专家学者齐聚一堂，围绕强子束流动力学、强子加速器技术及其应用等前沿领域，深入探讨当前研究进展与未来发展趋势。强子加速器作为支撑国家重大战略需求和前沿科学探索的关键平台，是大科学装置的核心组成部分。除基础物理研究外，该技术在中子科学、材料科学、医学应用等多...
2025-11-03
重离子加速器
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